DE2449235A1 - Druckvorrichtung mit drahtmatrixdruckerkopf - Google Patents
Druckvorrichtung mit drahtmatrixdruckerkopfInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine mit einer Punktmatrix drukkende
Einrichtung und insbesondere auf eine verbesserte Anordnung von Punktmatrix-Druckerkopf und der Komponenten.
Bei einem sogenannten Punktmatrix-Drucker werden sichtbare Zeichen
durch Punktgruppen gebildet, die auf Papier gedruckt werden. Jeder Punkt wird dadurch erzeugt, daß ein Aufschlagende eines
langgestreckten Druckelementes gegen die Druckwalze mit dem Papier gedrückt und ein mit Tinte getränktes Band zwischen dem
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druckenden Element und der Druckwalze angeordnet wird. Gewöhnlich
sind zahlreiche Druckerelemente parallel angeordnet, um eine Linie quer zur Bewegungsrichtung des Papieres zu bilden. Wenn
das Papier und die Druckerelemente relativ zueinander bewegt werden, werden die Punkte in aufeinanderfolgenden Reihen, jeweils
eine Reihe zur Zeit, dadurch erzeugt, daß Antriebsmittel selektiv betätigt werden, die bewirken, daß die druckenden Elemente
entsprechend den zu druckenden Zeichen ausgefahren und zurückgezogen werden.
Bei einem Punktmatrix-Drucker müssen Maßnahmen vorgesehen sein, um die druckenden Elemente selektiv zu betätigen, um die Punkte
auf das Papier aufzudrücken. Die Betätigungsmechanismen sind notwendigerweise in der Nähe ihrer entsprechenden Elemente angeordnet.
Somit bilden die Räume, die von den Betätigungsmechanismen eingenommen werden, eine Grenze für den Abstand zwischen den parallelen
druckenden Elementen in einer Linie und demzufolge die Größe der Zeichen. In einer bekannten Anordnung sind, um Raum für
die Betätigungsglieder der Elemente zu schaffen und um geeignete Antriebskräfte zu erzielen, die Betätigungsglieder in einem Bogen
angeordnet, und die druckenden Elemente verlaufen im wesentlichen radial von beabstandeten Punkten auf dem Bogen und folgen einzelnen
gekrümmten Pfaden zu den Enden der druckenden Elemente, die verlängert bzw. ausgefahren werden, um auf das Aufzeichnungsmedium
zu schlagen. Andere bekannte Anordnungen bildeten die Betätigungsglieder in Form von Magnetspulen, die koaxial zu den
druckenden Elementen angeordnet wurden. Dies bedeutet, daß die Drähte an dem antreibenden Ende um wenigstens den Durchmesser der
Betätigungsglieder getrennt werden mußten. Dieser Durchmesser war erheblich. Beide Lösungen beinhalteten signifikante Nachteile.
Die erste Lösung führte zu einer übermäßigen Reibungsbelastung und Abnutzung der druckenden Elemente, was eine verkürzte Lebensdauer
zur Folge hatte. Die zweite Lösung führte zu Zeichenunregelmäßigkeiten, die durch die weite Winkeltrennung der Druckdrähte
oder Elemente auftraten, und diese Unregelmäßigkeiten wurden noch verstärkt durch jede Fehlausrichtung des Kopfes relativ
zu dem aufzeichnenden Medium. Die beiden bekannten Anord-
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nungen führten auch zu massigen bzw. sperrigen Konstruktionen,
die die Leistungsfähigkeit nachteilig beeinflußten, insbesondere wenn der Druckerkopf schnell über eine Linie auf einem Aufzeichnungsmedium
wie Papier bewegt wurde.
Deshalb muß eine Anordnung geschaffen werden, die die Fehlausrichtung
der Drähte an dem Druckmedium während des Druckvorganges auf ein Minimum reduziert, die Steifheit der druckenden Elemente
entlang des Drahtes während des Aufpralles möglichst groß macht und die Reibung und Abnutzung und das Anhaften der Druckerdrähte
vermindert, während eine überreichweite oder ein Darüberhinausschießen
während eines Druckvorganges möglichst klein gehalten wird. Um dies zu erreichen, ist bereits versucht worden, in der
Verwendung von elektromagnetisch betätigten, angelenkten Ankern Zuflucht zu nehmen, die auf einer Kreislinie angeordnet sind, .die
bezüglich der Druckdrähte zentriert ist, wobei die Betätigungsenden der Elemente im wesentlichen in Richtung auf die Mitte der
Kreislinie ausgerichtet sind, um eine bessere senkrechte Anordnung
der druckenden Elemente in bezug auf das Aufzeichnungsmedium
zu erzielen. Diese bekannte· Lösung bedingte jedoch die Verwendung
von Spulen mit ovalem Querschnitt, wobei die Elektromagnete entlang
dem Umfang eines Kreises im Abstand angeordnet sind. Diese Anordnung stellt zwar einen gewissen Schritt in die gewünschte
Richtung dar, sie erreicht jedoch nicht den Grad der Rechtwinkligkeit, der wünschenswert und erforderlich ist bei einer Spule mit
ovaler Form, die schwieriger und teurer in der Fertigung ist.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben bestehen deshalb darin, bei einem Drucker der vorstehend genannten Art die Winkelverschiebung
zwischen den Antriebskräften und den Druckkräften zu
verkleinern, die Betriebscharakteristiken über der gesamten Punktmatrix gleichmäßig zu machen, die Teile im größeren Maße untereinander
austauschbar zu machen und Spulen in ihrer normalen Form mit Kreisquerschnitt zu verwenden.
Diese Aufgaben werden gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
dadurch gelöst, daß die Druckdrähte so senkrecht wie möglich zu
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dem Druckmedium angeordnet werden in Übereinstimmung mit der Große des Ankers, die an der Verbindungsstelle des Ankers mit
den druckenden Elementen erforderlich ist. Dadurch, daß der Berührungspunkt der druckenden Elemente und der Verbindungspunkt
auf dem Anker an beabstandeten Punkten entlang eines Ovals in einer Ebene auftritt, dessen Umfang so kurz ist, wie es die
Größe des Berührungsbereiches zuläßt, sind die druckenden Elemente in der Lage, auf einer im wesentlichen geraden Linie entlang
ihrer Länge zu arbeiten.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Punktdruckkopf mit einer Vielzahl langgestreckter, axial verlängerbarer
Druckelemente versehen. Die Enden von jedem der druckenden Elemente sind nebeneinander angeordnet, um in einer geraden
Linie in einer Ebene parallel zum Aufzeichnungsmedium zu liegen. Am anderen Ende von jedem der druckenden Elemente sind Mittel
vorgesehen zum Verbinden oder Kuppeln mit einem Ende eines entsprechenden Klappankers, der von einem zugehörigen Elektromagneten
angetrieben wird. Jeder Anker wird um eine Druckachse durch einen entsprechenden Elektromagneten angetrieben'. Die Elektromagnete
sind um den Umfang eines ringförmigen Rahmens herum angebracht, wobei die Verbindungsstellen bzw. Berührungspunkte der
druckenden Elemente und der zugehörigen Ankerenden an beabstandeten Punkten entlang einem Oval mit minimalem Umfang in einer
Ebene angeordnet sind, die im wesentlichen senkrecht zum Oval der angetriebenen Drähte liegt. Dadurch können kreisförmige Spulen
verwendet werden, um die Antriebswirkung herbeizuführen, und es wird nahezu Rechtwinkligkeit der druckenden Elemente zu dem Aufzeichnungsmedium
während des Ausfahrens und des Zurückziehens der einzelnen druckenden Elemente erzielt.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß die Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Druckqualität vergrößert bzw. verbessert werden in einer neuen Verteilung und
Anordnung der Druckdrähte, Betätigungsglieder und Anbringung.
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Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand
der folgenden Beschreibung und Zeichnung verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Figur 1 zeigt im Querschnitt die Einzelheiten der Druckeinrichtung
gemäß der Erfindung.
Figur 2 zeigt das Ende des Druckerkopfes, wo die druckenden Elemente
an den entsprechenden Klappankerenden angreifen.
Figur 3 zeigt das Ende des Druckerkopfes, wo die druckenden Elemente
verlängert bzw. ausgefahren werden, um durch Aufschlag auf ein mit Tinte getränktes Band zu drucken.
Figur 4 stellt eine vergrößerte Ansicht dar und zeigt die Art
und Weise, in der die druckenden Elemente nebeneinander auf einer geraden Linie am druckenden Ende des Druekerkopfes
angeordnet sind,
Figur 5 zeigt in einer schematischen Darstellung die Art und Weise, in der die Rückstellkraft für jedes druckende
Element durch eine Gelenkanordnung mit verbessertem Aufbau entwickelt wird.
Figur 6 zeigt gewisse Abmessungen der Druckereinrichtung gemäß der Erfindung, die zu der verbesserten Druckerkopfkon-.
struktion führen.
Fig, 7A - 7D zeigen die Art und Weise, in der die Berührung bzw,
der Kontakt zwischen jedem der druckenden Elemente und seinem zugehörigen Klappankerende gebildet wird.
Aus Figur 1 ist ersichtlich, daß der Druckerkopf gemäß der Erfindung
einen Betätigungsrahmen 1 aufweist, auf dem zahlreiche elektromagnetisch
betätigte Klappanker 2 zum Antrieb entsprechender Druckelemente oder -drähte 3 gehaltert sind. Die Drähte sind normalerweise
in einer nichtdruckenden oder zurückgezogenen Position
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gehalten und drücken, wenn sie selektiv verlängert bzw. ausgefahren
werden, das mit Tinte getränkte Band 4 in einen druckenden Kontakt mit einem Aufzeichnungsmedium 5 wie Papier, das vor einer
Druckrolle oder Druckwalze angeordnet ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt der Druckerkopf
7 Druckerdrähte oder druckende Elemente 3, die jeweils an ihrem angetriebenen Ende 2k mit dem Ende eines entsprechenden
bewegbaren Ankers 2 verbunden sind, der zu einem Elektromagneten 25 gehört. Normalerweise ist der Anker 2 gegen den rückwärtigen
Anschlag 27 durch ein Federgelenk 7 gehalten, das den Anker mit dem Rahmen 1 über Schrauben oder Nieten 18 verbindet. Der rückwärtige
Anschlag 26 kann zur Einstellbarkeit ein Gewindeteil sein, das auf einem Ring 22 gehaltert ist, der im Abstand zum Rahmen 1
angeordnet und an diesem durch Bolzen 23 befestigt ist (siehe Figur 2). In dieser Lage ist das zugehörige druckende Element 3
in seiner zurückgezogenen Position gehalten. Bei einer bestimmten Applikation spricht ein Drucker auf Betätigung einer Taste in
einem Tastenfeld an, um eine Vielzahl von Steuersignalen von einer Quelle 9 zum selektiven Antrieb einzelner Elemente der
druckenden Elemente 3 anzutreiben, um eine graphische Anzeige des gewünschten Symbols auf einem Aufzeichnungsmedium zu erzeugen.
Diese Quelle ist durch ein Kästchen 9 dargestellt, das Steuersignale über entsprechende Leiter 10 erzeugt, die mit zugehörigen
Elektromagneten 25 gekoppelt sind. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel
enthält der Leiter 10 zwei einzelne Leitungen. Der Einfachheit halber sind die anderen Leiter 10 lediglich in
der Weise dargestellt, daß sie in Richtung der Pfeile zu den entsprechenden Spulen führen. Es sei angenommen, daß die SteuersignalqUelle
9 ein Signal über den Leiter 10 erzeugt, woraufhin der zugehörige Elektromagnet 25 die durch die Feder 7 erzeugte
Vorspannkraft überwindet und bewirkt, daß der Anker sich nach rechts bewegt, um den zugehörigen Druckerdraht 3 in einen drukkenden
Kontakt mit dem Druckerband zu bringen, um damit auf dem Aufzeichnungsmedium 5 graphisch einen Punkt zu erzeugen. Die
Dauer der auf dem Leiter 10 verfügbaren Signale beträgt einen Bruchteil einer Millisekunde, so daß das durch den Elektromagne-
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ten 25 aufgebaute Feld nach dem Aufschlag zusammenbricht und die
Vorspannfeder 7 in Funktion tritt, um das zugehörige Druckerelement schnell in seine zurückgezogene Position zurückzuziehen.
In Abhängigkeit von den gewünschten Symbolen bewirken verschiedene Kombinationen der Steuersignale auf dem Leiter 10, daß entsprechende
Kombinationen von Druckerdrähten verlängert bzw. ausgefahren werden, um zu drucken,und dann zurückgezogen werden, um
das gewünschte Matrixmuster zu erzeugen. In einem bestimmten Ausführungsbeispiel
wurde der Druckerkopf auf einer Käfiganordnung für eine seitliche Bewegung über die Linie auf einem Aufzeichnungsmedium
angebracht.
Wie bereits ausgeführt wurde, ist es wünschenswert, die druckenden
Elemente 3 und die Anker 2 so anzuordnen, daß sichergestellt ist, daß die druckenden Elemente 3 so senkrecht wie möglich zum
Aufzeichnungsmedium 5 verlaufen in Übereinstimmung mit der Größe des erforderlichen Ankers an dessen Berührungsstelle mit den
druckenden Elementen. Die' Vorteile der Herbeiführung dieser gewünschten
senkrechten Konfiguration bestehen darin, daß dadurch eine Fehlausrichtung der Drähte an demjenigen Punkt auf ein Minimum
reduziert wird, wo diese während des Druckvorganges auf das Aufzeichnungsmedium schlagen. Wenn darüber hinaus die Drähte 3
auf ihrer Länge im wesentlichen gerade gehalten werden, wird die Steifheit der druckenden Elemente oder des Drahtes während des
Aufpralles auf ein Maximum gebracht, und die Reibung und Abnutzung sowie das Anhaften der Druckerdrähte wird vermindert, wobei
eine überreichweite während des Drückens auf ein Minimum herabgesetzt
wird. Diese erstrebenswerten Ziele der Rechtwinkligkeit am Punkt des Aufpralles und der Geradlinigkeit der Druckerdrähte
entlang ihrer Länge ist bisher nicht in angemessener Weise erzielt worden, weil es bisher nicht möglich war, die Betätigungsglieder an demjenigen Punkt, wo sie an den Druckerdrähten befestigt
sind, in einer zentralen Lage anzuordnen. Bekannte Anordnungen der Betätigungsglieder erforderten eine wesentliche Trennung
voneinander. Dies führte dazu, daß sich die Druckerdrähte
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an den Enden ihrer Betätigungsglieder von der gewünschten geraden Linie und der zentralen Anordnung ausbreiteten bzw. ausfächerten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die angestrebten Ziele der Rechtwinkligkeit und Geradlinigkeit der druckenden Elemente 3
auf ihrer Länge durch die Verwendung elektromagnetisch betätigter Klappanker erreicht. Wie in Figur 2 gezeigt ist, ist jeder Anker
2, der zu einem entsprechenden elektromagnetischen Betätigungsglied oder einer Spule 25 gehört, so angeordnet, daß er nach
innen in Richtung auf eine zentrale Lage führt, von der aus die druckenden Elemente oder Drähte im wesentlichen senkrecht zu dem
Aufzeichnungsmedium gerichtet sein können. In Figur 2 greifen die Druckerdrähte an dem Anker 2 an und sind daran durch das Element
11 befestigt, das ein Sperring, eine Schraube oder ein Niet usw. sein kann. Wie in Figur 2 dargestellt ist, liegt jeder der
Berührungspunkte des Druckerdrahtes und seines zugehörigen Ankers auf beabstandeten Punkten in einem Oval, das in einer Ebene liegt.
Die Bedeutung dieser Anordnung wird kurz erläutert. In Figur 3 sind die Aufschlagenden der Druckerdrähte 3 an dem Austritt aus
der Druckerkopfführung 12 gezeigt. Normalerweise liegt ein mit Tinte getränktes Band über der Führung 12, um von den Druckerdrähten
3 während eines Druckvorganges ergriffen zu werden. Figur
4 zeigt mit näheren Einzelheiten, wie die verschiedenen Drukkerdrähte aus dem Druckerkopf austreten. Es ist ersichtlich, daß
die Drähte nebeneinander angeordnet sind, so daß sie sich auf einer geraden Linie praktisch berühren. Diese Linie stellt eine
Reihe möglicher Punkte dar. Wenn sich der Druckerkopf entlang einer Linie auf dem Aufzeichnungsmedium durch gewählte Betätigung
bewegt, können die verschiedenen Druckerelemente Punktmuster in der Form von Symbolen bilden, die durch die Steuersignale bestimmt
sind, die von der Quelle 9 in Figur 1 geliefert werden.
Die schematische Darstellung in Figur 5 zeigt gewisse Abmessungscharakteristiken, die bei der Ausfuhrungsform der vorliegenden
Erfindung erforderlich sind. Um die vorstehend erwähnten Ergebnisse zu erreichen, wenn die Drähte so senkrecht wie möglich zum
Aufzeichnungsmedium in Übereinstimmung mit der Größe des erforderlichen
Ankers an dessen Verbindung mit den druckenden Elemen-
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ten ist, sollte jeder der Druckerdrähte so wenig wie möglich von seiner geradlinigen senkrechten Position abweichen. Da alle drukkenden
Elemente so ausgerichtet sind, daß sie am Austritt aus dem Druckerkopf auf einer geraden Linie liegen, um eine minimale Abweichung
der Drähte von der Rechtwinkligkeit der angetriebenen Enden beizubehalten, sind die druckenden Elemente an beabstandeten
Punkten auf einem Oval in einer Ebene mit minimalem Umfang in Übereinstimmung mit der Größe des erforderlichen Ankers an dessen
Verbindungsstelle mit den druckenden Elementen ausgerichtet. Diese ovale Konfiguration ist deutlich in Figur 2 gezeigt.
Normalerweise befindet sich der Anker 2 in seiner aufrechten oder zurückgezogenen Position aufgrund der Vorspannkraft, die durch
die Gelenkfeder 7 entwickelt wird, die den Anker mit dem Rahmen 1 koppelt. Wenn dem Leiter 10 von der Quelle 9 ein Steuersignal zugeführt
wird, entwickelt der Elektromagnet 25 ein Magnetfeld M,
wie es durch die gestrichelte Linie dargestellt ist. Dieses Magnetfeld verläuft von der Spule oder dem Elektromagneten 25
über den Rahmen 1, über den Luftspalt zwischen dem oberen Ende des Rahmens 1 und dem der Schwenkachse benachbarten Teil des
Ankers, ferner durch den Anker selbst hindurch und schließlich durch den Luftspalt zwischen dem Anker und dem Kern des Elektromagneten
25. Der Aufbau dieses Feldes bewirkt, daß der Anker nach unten angezogen wird, wobei der zugehörige Druckerdraht in seine
verlängerte bzw. ausgefahrene Position gedrückt wird, um durch Aufprall für ein Drucken zu sorgen. Das Signal auf dem Leiter 10*
ist von kurzer Dauer, so daß das Magnetfeld schnell wieder beseitigt wird, wodurch die Feder 7 den Anker 2 zurückstellen und auch
den zugehörigen Druckerdraht in seine zurückgezogene Position zurückbringen kann. Um eine billige Konfiguration zu erzielen, die
einfach gefertigt werden kann, wird wünschenswerterweise dafür gesorgt, .daß alle Betätigungsglieder und zugehörigen Druckerdrähte im wesentlichen einen identischen Aufbau besitzen. Dies
ist erreichbar, wenn alle Kräfte, die in jeder dieser Konfigurationen auftreten, gleich sind, d. h. die Rückstell- oder Vorspannkraft
> die durch die Feder 7 entwickelt wird, ebenso wie die magnetischen Kräfte, die durch die Elektromagneten entwickelt
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werden. Dies impliziert, daß der Abstand vom Verbindungspunkt jedes Druckerdrahtes mit seinem zugehörigen Anker zum Kern des
zugehörigen Betätigungsgliedes oder der Spule des Elektromagneten, d. h. die in Figur 5 gezeigte Strecke Dl, für jedes Druckerelement
konstant ist. Weiterhin wird dadurch impliziert, daß der Abstand von jedem der Verbindungspunkte der Druckerdrähte mit
dem zugehörigen Anker zu der Gelenk- oder Schwenkachse konstant gehalten wird. Diese Strecke ist in Figur 5 mit D2 bezeichnet.
Unter diesen Umständen wird deshalb ein optimales Verbindungsmuster erzeugt durch Punkte auf einem Oval in einer Ebene, wobei
das Oval einen minimalen Umfang besitzt in Einklang mit der Größe des erforderlichen Ankers an seiner Verbindungsstelle mit den
druckenden Elementen. Dies gestattet in Verbindung mit der Gleichförmigkeit der Abmessungen Dl und D2 die Anbringung der
die Drähte antreibenden Mittel 25 an beabstandeten Punkten auf ebenfalls einem Oval. In einem besonderen Ausführungsbeispiel
erzeugte diese Dimensionierung und die strukturelle Anordnung der Komponenten einen Druckerkopf, der in der Lage war, mit Geschwindigkeiten
von mehr als 60 Zeichen pro Sekunde mit einer Druckerdrahtbewegung zwischen der zurückgezogenen und ausgefahrenen
Position von 0,4 mm und einem Drahtverschiebungswinkel A
in der Größenordnung von 3 zu arbeiten. Bei dieser Anordnung
stand genügend Raum zur Verfügung für die Elektromagnete oder
Spulen 25, die in einer Kreisform gewickelt werden. Dadurch ergibt
sich maximale Betriebssicherheit bei minimalen Kosten. Weiterhin ist aufgrund der Gleichförmigkeit der Dimensionierung der
zu jedem Druckerdraht gehörigen Komponenten die Anzahl der zur Fertigung eines Druckerdrahtes erforderlichen Teile wesentlich
vermindert und während der Montage sind weniger verschiedene Justierungen notwendig. Um die Drähte mit einer minimalen Reibung
zwischen ihrer Verbindungsstelle mit dem Betätigungsglied und dem Punkt, an dem sie zum Drucken aus dem Kopf austreten, zu
führen, ist die Drahtführung 13 als aus gegossenem Kunststoff hergestellt dargestellt. In dem speziellen Ausführungsbeispiel
war der verwendete Kunststoff ein selbstschmierender Azetalkunststoff.
Da die Abweichung von der Rechtwinkligkeit und der Geradlinigkeit durch die Anordnung gemäß der Erfindung auf ein
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Minimum reduziert worden ist, sind die auftretenden Reibungskräfte
und die Abnutzung und das Anhaften der Druckerdrähte minimal.
Anhand von Figur 6 sollen nun die Vorteile der verwendeten Gelenkanordnung
naher erläutert werden. Nach Möglichkeit wurden die gleichen Bezugszahlen beibehalten. Wenn der Elektromagnet
durch ein dem Leiter 10 zugeführtes Signal erregt wird, erzeugt er ein Magnetfeld M, das von dem Magnetkern 20 über den ringförmigen
Betätigungsrahmen 1 durch einen Luftspalt fließt, bevor
es in das rechte Ende des Ankers 2 eintritt und durch den Anker hindurchfließt und dann in den Kern des Elektromagneten 25 zurückgeleitet
wird. Dieses. Feld erzeugt zwei Kräfte Fl und F2, wie sie in Figur 6 dargestellt sind. Die Kraft Fl wird in demjenigen
Bereich entwickelt, in dem der Fluß vom Anker zum Kern zurückfließt und dadurch den Anker und demzufolge den Druckerdraht
nach unten biegt durch eine. Bewegung um die bei 21 angeordnete Schwenkachse. Der Anker ist im allgemeinen aus Eisen
hoher Permeabilität hergestellt und steif genug, damit er eine Biegung der Feder 7 auf ihrer Länge bewirkt, die von ihrer Verbindung mit dem Betätigungsrahmen 1 ausgeht. Die Feder ist an
dem Betätigungsrahmen 1 durch Abstandhalter 14 aus Magnetmaterial
und Nieten oder Schrauben 15 befestigt. Das sich biegende Ende der Feder ist in einer solchen Lage in bezug auf die Stelle angeordnet,
wo die Kraft F2 entwickelt wird, daß die Kraft F2 im wesentlichen eine Druckspannung in der Feder 7 erzeugt. Die
Kraft F2 ist eine nicht unbedingt erforderliche Kraft, aber sie
wird entwickelt, weil ein merklicher Luftspalteffekt nahe der Druckerachse auftritt, wo aufgrund der Federcharakteristiken die
Reluktanz relativ hoch ist. Die Kraft F2 trägt praktisch keine
Wirkung zur Biegung der Feder 7 bei. Somit wird die Federwirkung im wesentlichen nur durch die Kraft Fl beeinflußt.
In Figur 7 ist eine Reihe von Möglichkeiten dargestellt, um die
Verbindung zwischen dem Druckerdraht und dem Ankerende herzustellen. In Figur 7A ist der Druckerdraht in der Weise dargestellt,
daß er mit einem Kopf an dem einen Ende versehen ist,
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der in einen Sockel im Anker paßt. Der Druckerdraht wird in seiner
Doppelposition durch eine Halteklemme gehalten, die an dem einen Ende am Anker 2 befestigt ist, was beispielsweise durch
Schweißen geschehen kann, und durch Federspannung ist der Kopf des Druckerdrahtes im Sockel des Ankers 2 festgehalten.
Figur 7B zeigt eine Anordnung, in der der Druckerdraht durch eine
Öffnung im Anker hindurchführt und sich ein kurzes Stück darüber hinaus erstreckt. Ein Eisenring ist zwischen dem Druckerdraht und
dem Anker eingesetzt. Der Eisenring ist an seiner unteren Stelle an dem Anker angeschweißt und die vertikalen Verlängerungen des
Sperringes sind in einen Haltekontakt mit dem Druckerdraht eingekerbt oder auf andere Weise verformt.
Figur 7C stellt eine Anordnung dar, in der der Draht durch eine
öffnung im Anker hindurchführt und in einer Verbindung mit dem Anker gehalten ist mittels eines Eisenringes, der eine elastomere
Durchführung trägt. Beim Zusammendrücken der elastomeren Durchführung
ist der Druckerdraht in einer verbundenen oder verriegelten Stellung mit dem Anker festgehalten. Der Eisenring wird durch
ein Klebemittel an dem Draht befestigt.
Figur 7D stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel dar, bei welchem
der Druckerdraht mit einer Schraube fest verbunden ist, die in den Anker geschraubt ist. Das Eindrehen der Schraube sorgt für
die gewünschte Spannung des Druckerdrahtes.
Aus der vorstehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele wird deutlich, daß ein einfacher und wirkungsvoller Drahtmatrix-Druckerkopf
geschaffen wurde, der die Fehlausrichtung der Drähte am Aufzeichnungsmedium während des Druckvorganges auf ein Minimum
reduziert, die Steifheit der druckenden Elemente entlang des Drahtes während des Aufpralles maximiert und die Reibung und
Abnutzung und das Anhaften der Druckerdrähte vermindert, während eine überreichweite während eines Druckvorganges minimal gemacht
wird. Ein erfindungsgemäß aufgebauter Druckerkopf ist relativ
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billig und einfach zu fertigen, wobei trotzdem enge Betriebstoleranzen eingehalten werden. Weiterhin wird ein gleichförmiger
und stabiler Betrieb des Druckerkopfes auf einfache Weise erhalten.
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Claims (7)
- - 14 AnsprücheDruckeinrichtung mit zahlreichen hin- und herbewegbaren drahtähnlichen Teilen, die an dem einen Ende ausfächern und an dem anderen Ende zu einer Linie benachbarter Drahtenden zusammenlaufen, und mit Betätigungsgliedern, die zum Antrieb mit den ausgefächerten Enden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet', daß die antreibenden Eingriffspunkte zwischen den drahtähnlichen Teilen (3) und den Betätigungsgliedern (2) in einem Oval verteilt sind, dessen Hauptachse im wesentlichen parallel zu der durch die benachbarten Drahtenden gebildeten Linie liegt.
- 2. Druckeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Oval in einer Ebene liegt, die im wesentlichen senkrecht zum mittleren Winkel der Drähte (3) angeordnet ist, die von den ausgefächerten Drahtenden zu den eng beabstandeten Drahtenden verlaufen.
- 3. Druckeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Betätigungsglieder(2) langgestreckte Teile sind, die an einem Punkt schwenkbar angebracht sind und an einem zweiten beabstandeten Punkt auf dem langgestreckten Teil in einer antreibenden Relation zu einzelnen Drähten (3) an deren ausgefächerten Enden verbunden sind, wobei der Abstand zwischen dem Schwenk- und Antriebspunkt für jedes langgestreckte Teil im wesentlichen der gleiche ist.
- 4. Druckeinrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Länge jedes Drahtes(3) von dem antreibenden Punkt zum druckenden Ende im wesentlichen gleich ist.509824/0576
- 5. Druckeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der langgestreckten Teile (2) von einem Elektromagneten (25) betätigt ist und daß die Abstände von der Zone der elektromagnetischen Wirkung zu dem Schwenkpunkt im wesentlichen gleich sind für jeden langgestreckten Teil (2).
- 6. Druckeinrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Elektromagnete (25) auf einer ringförmigen Struktur (22) angeordnet sind und die antreibenden Drähte (3) durch eine darin befindliche gemeinsame Mittelöffnung verlaufen.
- 7. Druckeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Trägheitsmomente der entsprechenden langgestreckten Teile (2) bzw. die Masse jedes Drahtes untereinander im wesentlichen gleich sind.509824/0576
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